2.18: Ефедра - Спільна ялинка

Last updated

Oct 24, 2022
Save as PDF
- 2.17: Dictyostelium - клітинна слиз цвіль
- 2.19: Евглена - одноклітинні водорості

$\newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} }$

$\newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}}$

$\newcommand{\id}{\mathrm{id}}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}$

$\newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}$

$\newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}$

$\newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}$

$\newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}$

$\newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}$

$\newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\id}{\mathrm{id}}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}$

$\newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}$

$\newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}$

$\newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}$

$\newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}$

$\newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}$

$\newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

Ефедра (загальна назва - також ефедра, і її ще називають суглобовою) - представник невеликої, різноманітної групи насіннєвих рослин, яка, на жаль, не має спільної назви. Їх просто називають «gnetophytes» після назви для phylum, Gnetophyta. У групі є три пологи, ефедра і гнітум, обидва мають менше 100 видів, і Welwitchia, яка має лише один вид. Вельвічія має дуже обмежене поширення (пустеля Намбіб в Південній Африці), тоді як Гнетум зустрічається у всьому світі в тропічних районах, а Ефедра зустрічається у всьому світі в чагарникових угіддях (як правило, жарких і сухих середовищ існування).

Кущ зеленої ефедри (Ephedra viridis) - демонструє віноподібні скупчення голих жовтувато-зелених стебел.

Таксономія і філогенія

Гнетофіти, як правило, кладуть у власний філум, одну з чотирьох філ насіннєвих рослин без квітів (інші - хвойні, цикади та гінкго). У сукупності ці чотири групи групуються як «голонасінні», які деякі працівники вважають філогенетичною сутністю, а інші - ні, насамперед, через труднощі, пов'язані з їхніми стосунками з вимерлими насіннєвими рослинами та з квітковими рослинами. Хоча гнітофіти мають деякі особливості (див. Нижче), спільні з покритонасінними (і відмінні від інших голонасінних), більшість вважають, що недостатньо доказів для групування гнітофітів та покритонасінних рослин разом у філогенетичну сутність. Група ангіоспермальних філогенів має групу сосни як найближчого родича гнітофітів.

Структура

Ефедра - безлистий чагарник з безліччю стебел і гілок, які зазвичай товщиною від 2 до 5 мм і зелені. Листя дрібні, чешуйчасті і часто швидко опадають з рослини. Рослини виробляють чоловічі шишки, які виробляють мікроспори, що розвиваються в пилок, і жіночі шишки, які виробляють мегапори, які затримуються всередині шишок і розвиваються в жіночі гаметофіти всередині структури, званої яйцеклітинами. На відміну від інших голонасінних, рослини ефедри мають судини в своїй тканині ксилеми - особливість, яка зустрічається у багатьох, але не у всіх покритонасінних.

розмноження

Як і всі насінні рослини, Ефедра виробляє жіночі гаметофіти всередині яйцеклітин. Зигота утворюється, коли яйцеклітина, вироблена жіночим гаметофітом, запліднюється ядром сперми, що виробляється чоловічим гаметофітом (пилком). Ця зигота розвивається в новий ембріон спорофіта, який упакований всередині насіння, зрілої (повністю розвиненої) яйцеклітини. Подвійне запліднення, де є два ядра сперматозоїдів, одне зрощення з яйцеклітиною, а друге зрощення з другим ядром жіночого гаметофіту, є особливістю, яку колись вважали, що вона зустрічається лише у квітучих рослин, але вона також зустрічається принаймні у деяких представників роду Ephedra, хоча деталі, зокрема відсутність розвитку ендосперму, відрізняють те, що відбувається в ефедрі, від того, що відбувається в покритонасінних. Жіночі шишки деяких видів стають «плодами», коли покриви потовщуються і стають барвистими. Технічно плоди (якщо вони визначені як дозрілі зав'язі) присутні лише у покритонасінних, але якщо вони визначені як «структури для сприяння розсіюванню насіння», плоди еволюціонували незалежно в: покритонасінні, деякі хвойні дерева (наприклад, ялівець, тис), деякі гнітофіти (ефедра) та гінкго.

крупним планом жовтого пилку конуса — Чоловічі конуси ефедри, показуючи пилок, що виробляє «мікроспорангіофори», аналогічні пильовикам.

Матерія і енергія

Ефедра - типовий фотоавтотроф, який використовує енергію сонячного світла для синтезу вуглеводів з вуглекислого газу, а потім використовує вуглеводи як джерело енергії в клітинному диханні, а також як будівельні матеріали для синтезу різноманітних біомолекул.

Взаємодії

Ефедра може бути домінуючим видом на досить великій території, наприклад, частини південної Юти та Невади. Його їдять як хребетні, так і безхребетні травоїдні тварини. Принаймні деякі види ефедри запилюються комахами, інший зв'язок з покритонасінними. Однак запилення комах може бути родовою особливістю і тому, мабуть, не є гарною особливістю асоціювати покритонасінні рослини з гнітофітами. Жіночі шишки ефедри виробляють «краплю запилення» на їх кінчику, яка служить як для захоплення пилку, продутого вітром, так і для залучення комах, які можуть бути диспергуючими пилком. Деякі інтерпретують ці спостереження, щоб виявити еволюцію нектару з рідини, яка заохочувала захоплення обдутого вітром пилку. Але інші працівники наводять докази того, що запилення комах є родовим станом у групі і що краплі запилення, які захоплюють пилок, що продувається вітром, виводяться, а не родовими.

жіноча рослина зі стиглими шишками — 'Плоди' (дозрілі жіночі шишки) Ефедри.

Ефедра є джерелом як ефедрину, так і псевдоефедрину (стероїзомер ефедрину), алкалоїдів, які були використані в таблетках для схуднення, як замінник кави і як ліки від застуди. Він має ефект зменшення закладеності носа та бронхів. Ці алкалоїди також можуть бути перетворені в метамфетаміни, тому ряд звичайних ліків від застуди більше не продаються без рецепта.

Подальше читання

«Гнетофіти» про життя рослин
- http://lifeofplant.blogspot.com/2011/03/gnetophytes.html